این مواد مکمل شامل والین، لوسین و ایزولوسین با جلوگیری از فعالیت تریپتوفان از میزان فعالیت و اثرگذاری سروتونین (که مانع از فعالیت میانجی های عصبی می شود) می کاهند. از لحاظ نظری، مکمل های BCAA عملکرد استقامتی را باکاهش خستگی مرکزی در اثر ساز وکارهای سروتونین توسعه می دهند.فعالیت جسمانی شدید مصرف آمینواسیدهای شاخه دار را افزایش میدهد و به همین خاطر، نسبت ترپتوفان به BCAA افزایش یافته و احساس خستگی پدید می آید. در مقابل، هنگامی که میزان آمینواسیدهای شاخه دار برنامه غذایی افزایشی یابد، این نسبت کاهش یافته و تحریک عضلانی و احساس انرژی زایی افزایش می یابد.